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公开(公告)号：CN113074376A
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN202110315024.6
申请日：2021-03-24
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： F23G5/32 , F23G5/08 , F23G5/16 , F23G5/46 , F23J1/00 , F23J15/02 , F23J15/06 , F23L1/00 , F23L9/00 , F23L15/00
摘要： 本发明公开了一种气化飞灰低NOx燃烧熔融处理系统和方法。本发明将旋风燃烧技术与O2/CO2燃烧技术相结合，利用旋风炉燃烧强度高的特点熔融处理气化飞灰，再将燃烧后的熔融渣进行两级冷却，得到的冷却渣可以用来制备陶瓷等产品。并且，为了保证燃烧强度，采取半焦与气化飞灰掺混，利用预热后的纯氧一次风进行送粉，以此达到强化燃烧的目的。燃烧过程中采取上下两股二次风进行分级配风，最终在锅炉中形成高温预燃区、主燃区和燃尽区，不仅强化了燃烧过程，也降低了锅炉的NOx排放。燃烧后的烟气，经过冷凝和除尘后，可以收集到高浓度的CO2，为锅炉O2/CO2燃烧提供CO2。本发明不仅处理了固体废弃物气化飞灰，也进一步实现了低阶煤的高效清洁利用。
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公开(公告)号：CN111473325B
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202010305221.5
申请日：2020-04-17
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种O2/H2O燃烧锅炉褐煤和气化残炭低NOx掺烧的系统和方法。本发明利用干燥后的褐煤和水煤浆气化残炭在电站锅炉中进行O2/H2O混燃，进而优化炉内配风方式，不仅可以降低锅炉出口处的NOx排放量，也可以有效利用水分含量较高且难直接利用的褐煤和水煤浆气化残炭。利用LNG气化为深冷空分设备提供冷能，进而制备氧气。利用高温烟气将褐煤和水煤浆气化残炭干燥后的水加热为水蒸气，在炉内进行O2/H2O燃烧。利用烟气对干燥后的气化残炭进行预热，强化其在炉内燃烧。利用深冷空分系统中氧气和氮气气化时的冷能收集烟气中水分，进而加热到蒸汽在系统中利用，既提高了系统的能量利用效率，也消除了烟气中的白色视觉污染。
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公开(公告)号：CN109539243B
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201811371993.8
申请日：2018-11-16
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种生物质燃料与半焦混燃的系统及方法。针对生物质气化产物热值低、半焦着火稳燃困难、NOx排放高等问题，采取生物质燃料与半焦混燃的方法，通过气化炉对生物质燃料进行气化，将易燃的气态产物送入炉膛内设置的着火区与再燃区，同时将固态残留物送入主燃区与半焦掺混燃烧，解决了半焦着火稳燃难的问题，并通过炉内分层掺烧，在主燃区上部形成了还原性气氛区域，从而在实现燃烧优化的同时降低NOx排放量，同时将空气预热器中部分热空气通入气化炉并采用两级旋风分离器，以减少风机投资并提高能源利用率和气化炉效率。
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公开(公告)号：CN109847653A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910054146.7
申请日：2019-01-21
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种混合燃料加压连续给料系统和方法。本发明针对加压反应装置无法实现长时间连续混合给料以及给料过程中掺混比例无法实现动态调节的问题，提供了一种适用于加压反应装置的混合燃料加压连续给料系统，包括压力控制模块、混合给粉模块和动态调节模块。本发明综合考虑了加压反应装置的压力变化时实现动态调节、实验过程中实现掺混比例动态变化并且在掺混过程中精确掺混且可动态调节掺混比例，提出了可实现加压反应装置给料稳定且动态调节的方法，改善了给料不连续、掺混比例不可调等问题，实现了加压反应装置给粉精确连续且掺混比例动态可调。
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公开(公告)号：CN108151051B
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201711149426.3
申请日：2017-11-18
申请人： 西安交通大学
摘要： 一种大比例掺烧半焦的燃煤电站锅炉系统和掺烧方法。针对低挥发分半焦燃料，在燃烧时存在着火困难、燃尽性能差和NOx排放高等问题，本发明综合考虑制粉系统优化、半焦燃料浓淡分区域燃烧、半焦和烟煤炉内分层掺烧、纯氧燃尽风布置和冷能综合利用，采用四角切圆燃烧方式，构建锅炉炉膛五区燃烧环境，开发大比例掺烧半焦的电站锅炉系统，实现掺烧半焦比例≥45％，在实现半焦高效燃烧的同时，实现炉膛出口低NOx排放，利用空分并经空温式气化器后得到的接近0℃的低温O2和低温N2实现脱硫净烟气的深度冷凝，最大程度减少净烟气中的水分，减轻烟囱腐蚀并消除白烟，减轻电站周围视觉污染。
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公开(公告)号：CN107289444B
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201710587158.7
申请日：2017-07-18
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明一种褐煤和超低挥发分碳基燃料低NOx混烧的系统及方法，包括由粉碎机、干燥箱体、小粒径干燥褐煤仓、大粒径干燥褐煤仓、蒸汽泵、尾气净化单元、热烟气管道和蒸汽管道等构成的褐煤干燥系统和由风扇磨煤机、超低挥发分碳基燃料粉仓、燃料喷嘴、燃烧器二次风喷嘴、燃尽风喷嘴、过热器、尾部烟道、省煤器、空气预热器、除尘器、脱硫装置和燃尽风管道等构成的超低挥发分碳基燃料与干燥褐煤的掺烧系统。本发明通过将褐煤干燥技术和超低挥发分碳基燃料与干燥褐煤掺烧系统有机地结合起来，使褐煤在安全有效利用的同时，解决了超低挥发分碳基燃料难以着火、燃尽的问题，降低了NOx的排放。该系统经济环保，简单可靠，适应性范围广，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN111928289B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202010718054.7
申请日：2020-07-23
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种动力循环低NOx掺烧兰炭的系统和方法。本发明利用超临界CO2循环产生的尾部烟气，将冷凝水加热为水蒸气和高温水蒸气，然后将水蒸气与制得的纯氧进行不同比例的混合，通过优化配风降低锅炉NOx排放。高温水蒸气与兰炭进行接触式预热，以此强化兰炭的燃烧。将循环后的高温CO2加热产生的热空气送入化学链空分制氧系统制备纯氧。在锅炉内进行O2/H2O燃烧，燃烧后烟气富含水蒸气和CO2，将水蒸气冷凝收集后进行CO2富集，从而减少温室气体的排放。耦合化学链空分制氧系统、新型动力循环系统和预热燃烧系统，既实现了兰炭在电站锅炉中的利用，也提高了工业生产效率，减少了温室气体的排放。
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公开(公告)号：CN110529839B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910631656.6
申请日：2019-07-12
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种布朗气催化助燃的燃煤电站掺烧半焦的系统和方法。本发明对低阶煤热解半焦和烟煤进行混燃，通过夹心风的方式将布朗气布置在一次风喷口处，对半焦进行催化助燃，可以有效地解决半焦难燃且燃尽性能差的问题。将深冷空分制氮机产生的富氧空气利用烟气预热后作为富氧燃尽风，控制主燃区过量空气系数在0.8以下，增强主燃区的还原性，在有效控制NOx排放的同时可以保证燃料充分燃烧，提高锅炉的燃烧效率。利用液氮对烟气和汽轮机排汽进行冷凝，并利用空气预热器前的烟气对深冷空分制氮机的设备进行加热，收集烟气中的水分和减少电厂循环冷却水利用的同时也可制得高纯度的氮气，提高了锅炉和深冷空分制氮机的效率。
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公开(公告)号：CN110360589B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201910562387.2
申请日：2019-06-26
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种通过化学链空分实现半焦低NOx掺烧的电站系统与方法，主要包括增氧高温还原性燃烧、化学链空气分离和半焦预热系统，可实现半焦类低挥发分燃料在电站锅炉中与煤大比例、低NOx和高效混燃，显著提高电厂的经济和环保效益。选用优化的金属载氧体，利用化学链空气分离原理制得的纯氧，通过主燃区二次风或墙式风喷口送入炉膛，保证主燃区过量氧气系数低于0.8，创造还原性的高温增氧区。利用化学链空分装置得到高温贫氧空气来预热半焦燃料，提高入炉温度，解决其燃烧困难的问题；燃尽风采用高氧浓度空气或纯氧以提高燃料的燃烧效率。还原反应器产生的氧气由汽轮机抽汽携带并通过电厂低压加热器冷凝分离，大大降低了空分系统的能耗。
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公开(公告)号：CN111121080A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911342403.3
申请日：2019-12-23
申请人： 西安交通大学
摘要： 一种碳基固体燃料化工多联产耦合低NOx混燃的系统及方法。本发明对半焦，气化飞灰和烟煤在链条炉中进行混燃，通过风力抛煤在炉内形成烟煤在下，低挥发分碳基燃料在上的形式；此外，还利用高热值的焦炉煤气助燃半焦和气化飞灰，有效解决半焦和气化飞灰难燃且燃尽性能差的问题。将炼焦炉的干熄焦余热进行梯级利用，首先为煤中低温干馏制取半焦提供热量，然后依次为一次风、二次风和焦炉煤气预热，提高了工业生产的效率。将炼焦炉，干馏炉和链条炉三者进行耦合，实现了焦炭，焦炉煤气，焦油，半焦和蒸汽的化工多联产。本发明通过优化配风，在锅炉中形成富氧主燃区，贫氧还原区和再燃区以及纯氧燃尽区，实现低挥发分碳基燃料在工业锅炉中的高效清洁利用。
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